입자가속기통해서 납을 금으로 바꾸는 데 성공했다는데 무슨 원리인가요?
입자 물리학 분야에서
주로 활용 되는 입자 가속기는
우주의 근원, 물질의 근본 등을 탐색하기 위한 연구에 필수적이며
핵물리학, 천체물리 및 입자물리학에서 활용되는데요
그외 신소재, 신물질개발 및 나노기술 , 반도체 연구등에도 필수적이며
신약개발 및 단백질 구조 분석
방사성 동위원소 생산 및 나노분야 연구에도 기여한다고 알 고있습니다.
입자가속기는 입장에
전기장이나 자기장을 가하여
이 입자들의 매우 빠른 속도로 가속시키는 장치로
가속된 입자를 실험하려는 표적에 충돌 시키는 방식으로 실험한다고 아느데요
최근 입자가속기를 통해
납을 금으로 바꾸는 실험에 성공했다는 소식이 있던데
이게 사실인가요?
대체 어떤 원리로 납이 금으로 된다는건가요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.
입자가속기를 이용해 납을 금으로 바꾸는 실험은 실제로 이론적으로는 가능하며 이는 원자핵의 구조를 인위적으로 바꾸는 핵반응이나 핵변환 기술에 기반한 것입니다. 고에너지 입자를 납 원자에 충돌시켜 양성자나 중성자를 제거하거나 추가함으로써 원자번호를 조절해 금의 원자번호에 맞게 만들 수는 있지만 그 확률은 극히 낮고 비용은 금 생산량보다 훨씬 높습니다. 따라서 과학적으로는 가능하나 경제적·실용적으로는 현실적인 금 제조 방식은 아니며 주로 원자핵 구조 연구 목적에 가깝습니다.
안녕하세요. 한만전 전문가입니다.
물리적으로 핵변환을 일으켜 핵반응을 통한 원자가 금으로 변하는 원리를 이용 한 것입니다.
납에 고에너지의 양성자나 중성자를 충돌 시키면 원자핵이 변되어 납 원자가 금원자로 변환됩니다. 이를 이용한 것입니다.
입자가속기는 양성자,전자, 이온등을 매우높은 속도로 가속시켜 다른물질과 충돌 시키면 원자핵과 가속된 입자들이 핵반응을 일으켜 원자번호나 질량수가 변화 될수 있습니다. 납에 양성자를 가속시켜 충돌시키면 납원자가 금원자로 변환되는 것을 이용 하였습니다. 핵반응을통한 원자핵의 구조가 바뀌는 현상입니다.
하지만 매우 극소량이고 엄청난 비용이 소모되기때문에 그냥 물리적 이론에의한 실험 일뿐 현실성은 떨어집니다.